摘 要: 本文系统介绍了国家大剧院外挂
钛板金属屋面的组成和功能设计。设计历时两年多，吸收了工程模型四次重大修改后的成果，并接纳来自建筑师安德鲁先生及国内一些优秀专家和研究单位的意见，在设计中还参考了类似的杭州大剧院屋面所积累的经验。此外，本文还列举了工程的相关试验，它们对完善此系统起到了积极的作用。
关键词: 钛
复合板，蘑菇头，
LED发光钉，三次檩条，直立锁边， ST
固定座
1工程概况及屋面简介
国家大剧院象位于湖中心的“文化岛屿”，坐落在大会堂的西侧。公众在穿越水下廊道后，就豁然开朗地进入了开放式的内部空间。流动的人群在巨大的、充满
张力的
穹顶下，可依稀望见巍峨的紫禁城古建筑群和雄伟庄严的人民大会堂[1]（见图1）。
建筑的总面积为149 500m2，覆盖外壳为钛
金属板和
玻璃幕组成的超级椭球壳体。超级椭球的壳体遵循方程式：
壳体长轴212m，短轴144m，高为46m。沿中心向外发散的
网壳结构形成巨大的空间，流动着透射出张力（见图2）。壳体大部分为外挂钛金属复合板的直立锁边
防水屋面系统。在壳体的中央弧线形的渐开玻璃幕由方程式为
的两个椭圆柱沿超级椭球壳长轴切得，北入口处玻璃幕宽约106m，南部璃幕开口约42m。顶部设有92扇排烟
窗，东西两侧各有一条形
采光窗。
金属屋面面积逾30000 m2，最外层挂钛金属复合
装饰板，依次为
铝原色锤纹
防水板、
保温玻璃棉、隔气
防潮膜、
隔声钢板、K13隔声吸音
纤维，内层是红木
吊顶，各功能层之间由
连接件固定。钛板外侧水平环向沿板缝设有清洗
导轨，清洗车沿导轨爬行进行日常的维护和清理。另外，建筑师保罗•安德鲁先生根据古城
门的门钉和战袍上铜钉的形状沿钛板竖缝布置了上万个装饰蘑菇头，间或的在蘑菇头内设置冷色LED发光钉，夜色中远远飘去，虚无飘渺宛若“湖上仙阁” [2]。
屋面系统设计历时两年多，吸收了现场逾200m2等比例工程模型四次重大修改后的成果（见图3），在设计中参考了类似工程—杭州大剧院所积累的经验，并得到来自建筑师安德鲁先生及国内优秀专家和研究单位的意见。
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